Поршень і циліндр двигуна внутрішнього згоряння мають близькі розміри, однак, з якою б високою точністю вони не виготовлялися, між ними все одно залишається проміжок, через який у картер могли б вільно проходити гази, що утворюються в результаті згоряння робочої суміші, а з картера в камеру згоряння потрапляло б моторне масло. Для запобігання цим вкрай небажаним явищам застосовуються поршневі кільця.

Вони є незамкнутими кільцями, посаджені з невеликим зазором у призначених для цієї мети поршневих канавках. За своїм призначенням вони поділяються на дві групи:

• компресійні, завдання яких полягає у запобіганні прориву газів з камери згоряння в картер двигуна;
• маслознімні, призначені для видалення надлишків моторного масла зі стінок циліндрів.

Компресійні поршневі кільця мають зовнішній діаметр трохи більший за діаметр циліндра. Щоб деталь могла поміститися всередині, у ній робиться виріз, що називається замком. Поверхня компресійного кільця виготовляється рівною, без будь-яких виїмок. Маслознімні кільця, на відміну від них, мають наскрізні прорізи, призначені для відведення олії.

Кількість кілець, що встановлюються на один поршень, може змінюватись. На зорі автомобільної ери, коли двигуни були тихохідними, щоб якнайкраще впоратися з втратами компресії, їх кількість доходила до семи. У сучасних двигунах для кожного поршня, як правило, застосовується три: два компресійні і одне маслознімне. У спортивних автомобілів з високооборотними форсованими моторами інженери досить часто обмежуються зовсім двома.

Які матеріали застосовуються для виготовлення поршневих кілець

При виготовленні кілець застосовуються різні матеріали, такі як чавун, нержавіюча сталь, хром і молібден. Чавун поєднує в собі невисоку вартість і досить високі експлуатаційні характеристики, чим спричинено його широке поширення.

До складу нержавіючої сталі входить велика кількість хрому для збільшення жаростійкості та опірності зносу. Завдяки цьому кільця з «нержавіючої сталі», як і хромовані, краще пручаються високим температурам, ніж чавунні. Оскільки перше компресійне кільце працює в умовах дефіциту мастила, необхідно враховувати і цей фактор при виборі матеріалу для нього. Якнайкраще для покриття підходить все той же хром. Хромовані вироби набагато краще опираються стирання.

Молібден застосовується як покриття робочої частини кілець з метою збільшення їхнього ресурсу. Крім цього, молібденові поршневі кільця швидше приробляються до стін циліндрів, що особливо важливо у разі їх заміни під час проведення капітального ремонту двигуна.

Анатомія поршневих кілець

Не слід думати, що для всіх кілець з комплекту застосовується той самий метал. На матеріал основний вплив надає розташування поршневих кілець на поршні. Оскільки всі поршневі кільця працюють у різних умовах, то й вимоги до сплавів, з яких вони виготовлені, різні.

Перше компресійне кільце

У найважчих умовах знаходяться перші компресійні кільця, тому до них пред'являються найвищі вимоги до жаростійкості та опірності зносу. Найчастіше їх виготовляють із чавуну із протизносною вставкою з молібдену.

На перший погляд, всі компресійні кільця виглядають однаково, проте їх конфігурація може істотно відрізнятися. Наприклад, верхнє може бути трохи перекручене. В результаті з поверхнею циліндра контактує лише його край, а не вся поверхня. Завдяки цьому зменшуються втрати на тертя і скорочується час приробітку.

Інший тип - компресійні кільця з L-подібною ділянкою. Їхня відмінна риса – здатність змінювати ступінь ущільнення залежно від тиску, що надається робочими газами на тильну частину великого L-подібного виступу. Під тиском вони розширюються, покращуючи компресію (під час такту стиснення), коли тиск зменшується, діаметр навпаки, зменшується, при цьому зменшується тертя та зношування деталей. Які з кілець краще, кожен вирішує сам, оскільки всі мають свої переваги.

Друге компресійне кільце

Умови його роботи менш напружені, тому вимоги до матеріалу, з якого воно виготовлено, менш жорсткі. Друге компресійне кільце виконує подвійне завдання:

1. забезпечує додаткове ущільнення, затримуючи гази, що прорвалися через перше;
2. працює на кшталт скребка, запобігаючи попаданню моторного масла в камеру згоряння.

Нерідко другі компресійні кільця мають форму зрізаного конуса, тобто. діаметр верхньої частини менший, ніж діаметр нижньої. Завдяки такій конструкції, при русі поршня вниз зі стін циліндра видаляється масло.

Обидва компресійні кільця мають тільки одне правильне положення для установки, перевертати їх у жодному разі не можна, інакше вони будуть неправильно працювати. Для запобігання помилкам при монтажі на верхній стороні ставиться маркування, наприклад, «Т» або «TOP».

Олійні кільця

Вони встановлюються під компресійними. На відміну від останніх, їхня поверхня не суцільна, вона має вікна, призначені для відведення моторного масла. У сучасних двигунах маслознімні кільця встановлюються по одному на кожен поршень, раніше вони встановлювалися по кілька, особливо в двигунах, призначених для стаціонарного використання.

Підбір запчастин

При виконанні капремонту двигуна необхідно правильно підібрати поршневі кільця, оскільки неправильний підбір приведе або до відсутності необхідної компресії, або заклинювання поршнів в циліндрах з подальшим руйнуванням кілець і утворенням численних задирів на поршнях і стінках циліндрів. Розглянемо з прикладу двигуна ВАЗ-2111, як правильно підібрати потрібні деталі.

Існує таблиця ремонтних розмірів поршнів та кілець, за допомогою якої підібрати відповідний діаметр деталей досить легко. Базовий діаметр циліндрів двигуна ВАЗ-2111 становить 82 мм, ремонтні поршні мають збільшений діаметр: на 0,4 мм для першого ремонту та на 0,8 мм – для другого. Кільця під ремонтні розміри мають збільшений діаметр, і на них проставляється відповідне маркування.

Загалом процес капремонту двигуна ВАЗ-2111 виглядає так: циліндри розточуються під перший ремонтний розмір, при цьому залишається невеликий припуск на хонінгування. Потім старі поршні замінюються на нові збільшені діаметри, і на них монтуються поршневі кільця першого ремонтного розміру.

Таблиця ремонтних розмірів існує для всіх двигунів, і підібрати потрібний діаметр не складе труднощів для будь-якого мотора, будь то двигун ВАЗ або Субару.

Які кільця краще

Питання, які поршневі кільця краще придбати для заміни, не дає спокою багатьом автовласникам. За наявного різноманіття вибір зробити нелегко. Відповісти можна так: якщо мета заміни - відновлення нормальної працездатності двигуна, цілком достатньо штатних, якщо ж власник хоче поліпшити характеристики двигуна, краще звернути увагу на більш «наворочені» вироби, наприклад, хромовані або молібденові.

Багато автолюбителів цікавляться, як вчасно визначити проблему з поршневими кільцями та які основні ознаки несправності цих деталей. Для того щоб розібратися в цьому питанні необхідно чітко розуміти призначення компресійних та маслознімних кілець двигуна, особливості їх конструкції та умов роботи.

Особливості конструкції та призначення поршневих кілець двигуна.

Поршневі кільця автомобільного двигуна виконують 3 основні завдання:

1. Запобігання прориву газів із камери згоряння в картер.
2. Відведення теплоти від нагрітого поршня, що відпрацювали газами, в стінки циліндрів.
3. Забезпечення мастила деталей циліндропоршневої групи та запобігання (або хоча б мінімізації) попадання масла з картера в камеру згоряння і як наслідок підвищеної витрати масла.

У більшості сучасних двигунів ці функції виконують три поршневі кільця:

Верхнє компресійне кільце відповідає за герметизацію камери згоряння і відчуває величезні навантаження, тому що приймає більшу частину тиску відпрацьованих газів при згорянні. До того ж кільця працюють в умовах підвищених температур, що позначається на умовах їхнього змащення та зносу, що в результаті призводить до підвищеної витрати масла. Для забезпечення протистояння великим температурним та силовим навантаженням верхні кільця виготовляють із високоміцного чавуну, легованого молібденом, нікелем та хромом.

Середнє компресійно-малос'ємне кільце крім функції ущільнення виконує ще управління мастилом деталей і запобігає підвищеній витраті масла. Під час ходу поршня від верхньої мертвої точки до нижньої обручки знімає масло зі стінок циліндра. Для забезпечення виконання цієї функції середні кільця мають спеціальну форму, яка дозволяє знімати масло зі стінок під час поршня вниз і пропускати його при ході вгору, що запобігає попаданню олії в камеру згоряння. Так як ці кільця менш навантажені ніж компресійні, їх, як правило, виготовляють з менш міцного матеріалу - сірого легованого чавуну з пластинчастим графітом.

Як можна здогадатися з самої назви, головним завданням нижнього кільця знімного є зняття масла з поверхні циліндра і через отвори або пази в канавці поршня скидання його в картер. Оскільки функції цього кільця відрізняються від тих, що виконують компресійні кільця, то його конструкція істотно відрізняється.

В даний час найбільшого поширення набули 2 типи маслознімних кілець:

1. коробчасте з еспандерною пружиною;
2. набірне, що складається з двох дисків та двофункціонального розширювача.

Основними вимогами до цих кільцях є хороший доробок до стінок циліндра і високий тиск на них, що забезпечує ефективне зняття мастильного матеріалу і запобігання підвищеній витраті масла. Залежно від типу мастильні кільця виготовляють із сірого легованого чавуну або з вуглецевої сталі. Для ефективної роботи в парі з чавунною гільзою поверхню їх хромують.

Основні ознаки зносу поршневих кілець

При зносі верхніх компресійних кілець, як правило, знижується компресія в двигуні, що проявляється в погіршенні розгінної динаміки автомобіля, а якщо зношені кільця не у всіх циліндрах, то такий двигун працює нерівномірно. Для того щоб визначити в якому циліндрі зношені кільця необхідно заміряти компресію. У справному бензиновому двигуні вона має становити 11 – 13 бар, у дизелі – від 23 до 40 бар.

Коли зношені маслознімні кільця

Зношування або несправність маслознімних кілець проявляється у підвищеному витраті масла за нормальних умов експлуатації. Також ознакою зносу кілець є наявність чорного диму із системи випуску та системи вентиляції картера (сапуна). Причиною цього є вигоряння моторного масла, що потрапило в камеру згоряння.

Однією з можливих ознак, що може свідчити про знос маслознімних кілець, є забруднення свічок маслом, але таке буває і якщо зношені масляні ковпачки клапанів. Для точного визначення причини несправності знадобиться розбирання двигуна.

У більшості випадків у сучасних двигунах внутрішнього згоряння термін служби маслознімних кілець становить 150-200 тисяч кілометрів пробігу, а в деяких моторах навіть від 300 до 500 тис. Однак якщо автомобіль експлуатується у важких умовах або його власник своєчасно не змінює олію, то їхня заміна буде потрібна вже через 50 тис. кілометрів. У зв'язку з цим, приймаючи рішення про заміну компресійних та маслознімних кілець, не варто орієнтуватися лише на пробіг автомобіля.

Що робити при зношуванні кілець?

Щоб вибрати шлях вирішення проблеми необхідно з'ясувати, чому вона виникла. Виникнення вищевказаних симптомів може бути викликане зносом або поломкою компресійних і маслознімних кілець або у випадку якщо вони закоксувалися і залягли.

У першому випадку потрібно буде обов'язково розбирати двигун і встановлювати нові деталі замість пошкоджених. При цьому слід ретельно оглянути всі пов'язані деталі, так як при поломці кілець можливе виникнення задира, що можна усунути тільки шляхом проведення капітального ремонту.

Якщо є припущення, що поршневі та маслознімні кільця залягли, то можна додати в масло спеціальну присадку. Але такий спосіб застосовується, як правило, у профілактичних цілях.

Пов'язані з поршневими кільцями несправності виникають у практиці досить часто. Тому для того, щоб запобігти виникненню серйозних наслідків і, як результат, великих витрат на ремонт, необхідно вчасно розпізнавати перші їхні симптоми та вживати відповідних заходів.

Євген Шуба, к.т.н., викладач кафедри двигунів та теплотехніки Національного транспортного університету

Поршневі кільця, що встановлюються в поршневу групу, одночасно виконують кілька важливих для двигуна функцій.

Призначення кілець

Газове ущільнення камери згоряння (простір над поршнем)
Відведення частини тепла від поршня поверхні циліндра
"Управління маслом", тобто. зняття надлишок масла зі стінок циліндра та одночасне забезпечення мастила самих кілець та циліндра.

На більшості сучасних двигунів як бензинових, так і дизельних встановлюється комплект трьох кілець. Два верхні кільця компресійні та нижнє маслознімне кільце.
Хоча середньому кільцю часто відводиться двояка роль, де воно не тільки служить для підтримки компресії, але й частково служить і для знімання олії, але це буде окрема стаття.

Маслознімні кільця сучасних двигунів встановлюються двох типів:

Коробчасте кільце із пружиною еспандерного типу
Набірне кільце, що складається з двофункціонального розширювача та двох сталевих дисків

Коробчасте кільце за великим рахунком є ​​маслокеруюче кільце, тоді як набірне - чисто маслознімне.
Коробчасте кільце дає дещо більшу витрату масла за рахунок пропуску його частини, перебуваючи поблизу мертвих точок, зате забезпечує мастило поршня і циліндра. Це відбувається через відрив «гребеня» кільця від стінки циліндра в момент «перекладання» поршня.

Подібного недоліку позбавлено набірне маслознімне кільце, оскільки його диски не пов'язані жорстко один з одним і контакт диска із дзеркалом циліндра залишається завжди постійним.

Це досягається завдяки тому, що диски має невелику товщину, близько 0.50-0.63 мм, що дозволяє їм добре «пристосовуватися» до поверхні циліндра, у порівнянні з коробчастим маслознімним кільцем.

Ця конструкція набірного маслознімного кільцядозволяє йому знімати практично все масло зі стінок циліндра, іноді навіть веде до голодування пари поршень-циліндр.
Для цього спеціально змінена конструкція середнього компресійного кільця, яке здатне утримувати частину олії для мастила кілець, поршня та циліндра над маслознімним кільцем.

У дизелів, де умови роботи поршневої групи набагато жорсткіші, вимоги до мастила підвищені, встановлюються в основному коробчасті маслознімні кільця.
Японські та американські бензинові двигуни в основному оснащуються із заводу набірними маслознімними кільцями, А європейські виробники віддають перевагу коробчатим маслознімним кільцям.

Висота гребінців при великому зносі коробчастого кільця стає мінімальною, інколи ж вони повністю зношуються, що веде до збільшення зазору в замку кільця і ​​великій витраті масла.
Набірне маслознімне кільцене схильне до цього, так як збільшений зазор в замку перекриває інший диск, розведений замком кільця в протилежний бік.

При заміні кілець, без виконання будь-яких шліфувальних операцій, надійнішим буде варіант з набірними маслознімними кільцями. Зазвичай ці кільця дорожчі, ніж з коробчастими олійними кільцями, але ціна виправдана і окупиться сторицею.

Маслознімні кільця і ​​ковпачки іноді називають найважливішими елементами двигуна. Розберемося, що це за деталі, де знаходяться і як проводиться заміна – щоб у будь-який момент надати першу допомогу своєму залізному коневі.

Знайомимося з олійними кільцями

Отже, поршневі кільця, яких ставляться і маслосъемные, грають величезну роль пристрої транспортного засобу. Складається цей комплект з трьох елементів: верхнє компресійне, компресійно-маслоснімне та нижнє маслознімне кільце. Від їхньої працездатності залежить безліч параметрів: це і розгінна потужність, і токсичність вихлопних газів, і пускові властивості двигуна, і з маслом. Тож стежити за їхнім станом дуже важливо.

Отже, головна функція таких кілець – відведення теплоти від поршня. В іншому випадку на ньому з'являться різні дефекти - прогари, задираки - що призведе до некоректної роботи. Деталь заклинюватиме в циліндрі. Ще завдяки їм забезпечується герметичність камери згоряння, а отже, мінімізується переміщення газів з циліндра в картер та у зворотному напрямку. Крім того, регулюється змащування елементів, що сполучаються. Адже і масляне голодування, і його надлишок призводять до негативних наслідків. А надходження рідини в камеру згоряння має бути дуже обмеженим або виключено повністю.

Перш ніж говорити про несправності, заміну та розкоксування маслознімних кілець, приділимо трохи уваги їх конструкційним особливостям. Нероз'ємні деталі на сьогоднішній день втратили свою популярність і навіть знято з виробництва. Через підвищену жорсткість вони не можуть достатньо прилягати до поверхні і ретельно видаляти олію.

Існують деталі, що складаються з двох та трьох частин. У комплект перших входить саме кільце та спіральна пружина. До їх переваг належить підвищена гнучкість, завдяки якій забезпечується щільне прилягання до стінок циліндра. Пружина настільки притискається до внутрішньої сторони кільця, що конструкція виходить цільною. Триелементні кільця складаються з розпірної пружини та двох сталевих пластинок. В основному вони знайшли своє застосування у бензинових моторах. До переваг слід віднести максимально щільне прилягання по всьому периметру.

Робочий день маслознімних кілець

Найбільше навантаження посідає компресійне кільце, тому його виготовляють переважно зі спеціальних легованих матеріалів. Також на його поверхню наноситься зносостійке покриття, адже цей елемент повинен витримати тиск газів та високу температуру. Так, у міру наближення до верхньої критичної точки кількість мастила зменшується, а збільшення тиску в циліндрі сприяє більш щільному приляганню кільця до стінок. Знижується швидкість руху, а повна зупинка зовсім призводить до розриву маслянистої плівки. Інакше кажучи, деталь працює у режимі сухого тертя, отже, зношується дуже швидко.

Середнє кільце має набагато менші навантаження. Воно виготовляється з легованого чавуну. Для форсованих двигунів на компресійно-малос'ємні елементи наносять зносостійке покриття. Справа в тому, що у замку підвищений тиск зберігається. З назви зрозуміло, що вони виконують не тільки компресійні функції, але ще й беруть участь в управлінні мастилом. Щоб унеможливити попадання масла в камеру згоряння, зовнішня поверхня має конічну форму з кутом нахилу не більше 0°80′. Головне завдання таких елементів - знімати масло зі стінок під час руху вниз і не давати йому потрапити до камери згоряння під час ходу вгору.

Останні елементи відповідають лише за зняття олії та відведення його в картер. Щоб впоратися з поставленим завданням максимально якісно, ​​конструкцією передбачено два паски, кожен з яких знімає залишки олії. В результаті між цими поясками, і на нижній кромці деталі збирається рідина. Щоб її усунути, нижні ковпачки мають довгі прорізи або отвори, якими речовина виводиться на зворотний бік. Далі вже воно потрапляє у спеціальний піддон або на зовнішній бік поршня.

Залягання чи знос – коли час перевірити стан кілець?

Як видно, умови роботи поршневих ковпачків та кілець нелегкі і тому природного зношування не уникнути. Зазвичай комплекту вистачає на 150 тисяч кілометрів, хоча деякі автовласники стверджують, що їхні двигуни проходять по 500 тис. км. Але про такі показники можна говорити тільки при правильній експлуатації автомобіля, інакше задуматися про ремонт двигуна доведеться набагато раніше. Використання неякісного або невідповідного масла та його невчасна заміна негативно позначиться на стані кілець, що наблизить їх залягання. Крім того, необхідно стежити за станом повітряного фільтра, особливо якщо доводиться постійно їздити сильно запиленою місцевістю. Важлива й справність паливного фільтра.

Бажано не перегрівати та не перевантажувати сам двигун. Утворення нагару в поршневих канавках призводить до залягання мастильних кілець. У цьому випадку поршень недостатньо щільно прилягає до циліндра та автомобіль не може розвивати необхідну потужність. Можна максимально відстрочити залягання олійного кільця. Уникайте короткочасних поїздок у зимовий час, оскільки двигун не встигає прогрітися до потрібної температури. Дуже небезпечно в цей період давати надмірні навантаження. Якщо в системі не буде достатньо мастила, станеться перегрів. Він призведе до заклинювання та утворення на поверхнях поршня та циліндра різних дефектів. В результаті ковпачки можуть повністю зіпсуватися або руйнуються перегородки між канавками. Небезпечні для автомобіля та постійні простої у міських пробках.

Визначити необхідність ремонту або заміни можна за такими ознаками зношування маслознімних кілець. Значно збільшиться витрата олії, може з'являтися сизий дим – під час початку руху після короткочасної зупинки, наприклад, на світлофорах. Крім того, тривожні ознаки зносу – протікання та випаровування олії через ущільнювальні прокладки, сальники (ковпачки) та інших місцях.Зверніть увагу на колір цієї рідини, якщо ви її тільки поміняли, а вона почорніла, заміна ущільнювачів неминуча. Ще слід, вони повинні бути чистими, інакше доведеться звертатися на СТО або проводити ремонтні роботи самостійно.

Отже, якщо ви виявили у свого авто якісь ознаки зносу, то потрібно перевіряти маслознімні кільця. Діагностика ковпачків проводиться досить легко. Необхідно від'єднати шланг системи примусової вентиляції. Якщо тиск картерних підвищено, то справа у зносі ковпачків.

Розкоксування та її значення

Але чи завжди потрібна повна заміна деталей чи можна якось продовжити їхнє життя? У разі нагару та залягання кілець нерідко допомагає розкоксування. Досвідчені мотористи діляться наступним рецептом відновлення таких елементів без демонтажу. Готується суміш з ацетону та гасу в рівних частках. Потім слід вивернути свічки запалення і залити розкоксувач в циліндр через отвори, що утворилися. Залишаємо на 9 годин. Після закінчення часу встановлюємо свічки на їхні штатні місця, заводимо двигун і катаємось на максимальних оборотах (досить пробігу 10-15 км). Після дуже бажана заміна олії та фільтра.

Можна також придбати спеціальні розкоксувачі олійних кілець, тим більше сьогодні немає дефіциту подібної хімії. В принципі, їх застосування схоже між собою та з попереднім способом, але є деякі відмінності, тому обов'язково вивчіть інструкцію. Розглянемо одну із схем розкоксування спеціальною рідиною. Піднімаємо домкратом передню частину передньопривідних авто, для задньопривідних, відповідно, задню. Викручуємо свічки та виставляємо поршні в середнє положення. Для цього необхідно включити останню передачу та, прокручуючи за колесо двигун, визначити положення поршнів. Потім заливаємо розкоксувач у свічкові отвори. Розкислення нагару зазвичай відбувається за 15 хвилин, хоча не забувайте уточнити цей час в інструкції.

Щоб допомогти рідині розкоксувати всю поверхню, прокручуйте колесо, змінюйте кут повороту. Але не безперервно - кілька разів поворухнули, дали відпочити кілька хвилин, потім повторюєте процедуру.

Щоб виключити пробій котушки запалення під час прокручування двигуна, слід зняти центральний високовольтний провід і закріпити його десь у безпечному місці, при цьому не забуваємо витримувати відстань мінімум 5 см до маси та металевого наконечника дроту. Наступний крок - прокручування двигуна стартером при відключеній передачі. Достатньо 10 секунд. Цей етап необхідний, адже тільки так можна викинути з циліндра розкоксувач, що залишився. Якщо цього не робити, то після закладу мотора може статися гідравлічний удар, що може призвести до виходу з ладу всього силового агрегату. Розкоксування завершено, тепер залишилося повернути все на штатні місця та завести авто. Не бійтеся, якщо двигун не відразу відреагує, допомагайте йому газом. Також вас не повинен бентежити сильний дим із вихлопної труби. Заведіть авто та дайте йому попрацювати на холостих обертах ще 15 хвилин.

Заміна по кроках – допомога дилетанту

Розкоксування допомагає тільки у випадку з нагаром, якщо ж йдеться про зношування, то врятує лише заміна. Її можна робити своїми руками. Нам знадобиться спеціальний знімач, оправка для запресовування, металевий прутик, ще не обійтися без пінцету та розсмачувача. Купуючи нові ковпачки та кільця, віддавайте перевагу якості – шукайте оригінальні деталі. Пам'ятайте, якщо потрапите на підробку, то правильною роботою двигуна можна насолодитися лише кілька тисяч кілометрів. Крім того, покриття верхніх кілець іноді підбирається під матеріал двигуна. Та й компресійно-маслоснімні елементи повинні відповідати матеріалу гільзи циліндра. Якщо заміна буде проведена дешевшими аналогами, то результат може вийти негативним.

Наступним етапом заміни маслознімних кілець та ковпачків буде демонтаж вузлів та механізмів, щоб забезпечити доступ до деталей. Першим знімається повітряний фільтр, потім паливний насос. Не забуваймо і про розподільник запалювання. Щоб демонтувати корпус приводу для допоміжних агрегатів, необхідно роз'єднати болтове з'єднання, потім знімаємо з акумулятора мінусову клему, а з розподільного валу зубчастий шків. Далі, щоб дістатися кришки головки блоку, знімаємо привід маси. В останню чергу відкручуються гайки, що фіксують передній та задній корпус підшипників розподільчого валу.

Не можна ігнорувати положення шпонки розподільного валу, якщо вона посаджена недостатньо щільно, її також необхідно демонтувати, інакше можна втратити. Тепер звільнився доступ і до розподільного валу, виймаємо його і сальник. Тепер розгортаємо деталь, щоб поршень опинився у ВМТ, і, вийнявши свічку, вставляємо в отвір, що утворився, металевий прутик, інакше клапан провалиться. Потім спеціальним інструментом стискаємо пружини клапана і виймаємо за допомогою пінцету два сухарі. Випресовуємо кільця за допомогою пристосування.

Тепер встановлення. З нових запчастин знімаємо пружини, щоби не пошкодити їх. Перед монтажем не забудьте змастити елементи моторним маслом. Запресовуємо деталь та ставимо пружини на місце. Установку маслознімних кілець слід проводити строго у зворотній послідовності. При монтажі середніх дуже важливо не переплутати сторони, інакше витрата олії значно зросте.

Поршневі кільця служать для створення тиску в камері згоряння і видалення надлишків олії зі стінок циліндра.

При цьому олія не повинна проникати в камеру згоряння. Масивний поршень заклинить у циліндрі, навіть якщо він буде трохи меншим діаметром, а ось вузьке гнучке кільце, забезпечене рухомим замком – ні. Застосування кілець виявилося ідеальним компромісом.

Що таке маслознімні кільця?

Маслознімні кільця перешкоджають проникненню олії з картера в камеру згоряння, знімаючи надлишки олії зі стінки циліндра. Їх встановлюють нижче за компресійні. Вони, на відміну від компресійних кілець, мають наскрізні прорізи або складаються з двох кілець скребкового типу. На поршні деяких двигунів встановлюють складові кільця знімні, виготовлені з двох сталевих дисків і двох пружинних розширювачів - осьового і радіального. Осьовий розширювач, розташований між дисками, щільно притискає їх до стінок канавки поршня. Радіальний розширювач щільно притискає диски до циліндра. Збірні кільця добре прилягають до поверхні циліндра та забезпечують низьку витрату картерної олії.

Основні функції та види

Маслознімні кільця встановлюються на рівень нижче по відношенню до компресійних. На відміну від цільної структури компресійних, вони виготовляються з наскрізними прорізами (з литого чавуну), або складовими з пружинами, що розширюють (зі сталі). Складові кільця є одне тонке верхнє кільце, одне нижнє і два розширювачі (осьовий і радіальний). Залежно від типу поршня та двигуна можна встановлювати пару маслознімних кілець. Даний тип кілець випускають трьох видів:

- хромовані,

Нехромовані,

Сталеві.

Герметизація камери розширення чи згоряння; збільшення компресії, завдяки чому двигун може працювати та запускатися.

Зменшення загальної витрати моторної олії машини (для всіх чотиритактних та дизельних двотактних двигунів); при цьому має забезпечуватися достатнє мастило всіх ковзних елементів.

Утримання відпрацьованих газів від влучень їх у картер. Відведення зайвого тепла від працюючого поршня, чим не допускається його перегрів та нормалізується теплопередача через стінки циліндрів.

Де встановлюються кільця?

Місце встановлення та тип поршневих кілець залежить від їхнього профілю використання. Комплектація кілець на цілісний поршень буде відрізнятися від комплектації складеного поршня, так як останній включає проміжне друге кільце.

Перед безпосередньою установкою нових деталей, необхідно провести ретельне очищення поршнів та гільзи. Крім того, в процесі демонтажу поршневої групи важливо не порушити строгу укомплектованість деталей. Фахівці рекомендують ставити собі мітки на їхніх неробочих поверхнях. Це буде гарантією нормальної експлуатації всіх деталей блоку керування двигуна. Перелік поршневих кілець для цільного поршня двигуна:

- Найвищим встановлюється компресійне кільце з трапецієподібним перетином без прорізів та скручування.

Другий встановлюється деталь прямокутного перерізу, оснащена зрізаним кутом, що забезпечить просте скручування. Наявність конусного вирізу на різних двигунах може бути як зверху, і знизу.

Нижній розміщується маслознімна запчастина.

Перелік поршневих кілець для складеного поршня:

- Зверху встановлюють компресійну деталь трапецієподібного перерізу, важливо, щоб вона була без прорізів та скручування.

Проміжно розміщується поршневе кільце з позитивним скручуванням та наявністю конусного вирізу по верхньому краю запчастини.

Внизу встановлюють маслознімну деталь.

Які бувають несправності?

Основною несправністю поршневих кілець є їх знос у процесі тривалої експлуатації.Ресурс поршневих кілець двигунів вітчизняних автомобілів приблизно дорівнює 150000 км., вірніше стан з'єднання між поршневими кільцями та стінками циліндрів. Кільця сучасних автомобілів передових виробників можуть служити до 300 000 кмправда, іноді доводиться чути від власників, що двигун їхнього автомобіля вже пройшов 500 000 км.Пробіг найкращих вантажних автомобілів-тягачів може бути більшим 1000000 км.

Але ці пробіги може бути значно зменшено неправильною експлуатацією. До прискореного зносу поршневих кілець призводить невчасна заміна олії в двигуні, використання не придатного для цього двигуна або малого забрудненого.

Несвоєчасна заміна повітряного фільтра і, тим більше, експлуатація автомобіля взагалі без повітряного фільтра або їзда по запилених дорогах. Застосування неякісного палива або невчасна заміна паливного фільтра. До важких умов можна віднести постійну експлуатацію автомобіля у міських пробках. Дуже шкідливі для кілець короткочасні поїздки, коли двигун не встигає прогрітися до нормальної робочої температури, особливо в зимовий час.

Не допускається експлуатація двигуна з високими навантаженнями, до повного прогріву. Система управління двигуна деяких високофорсованих автомобілів не дозволяє двигуну розвивати повну потужність, поки температура олії у двигуні не досягне встановленої межі. Саме олії, а не охолоджуючої рідини системи охолодження.

Бувають випадки швидкого, лавиноподібного руйнування поршневих кілець. Це може статися або через сильного перегріву двигунаабо внаслідок роботи двигуна в умовах недостатнього мастила. У таких випадках можливе заклинювання кілець у циліндрі, утворення задирів на стінках циліндра та поршні, руйнування поршневих кілець та перегородок між кільцевими канавками поршня. Такий стан двигуна діагностується досить легко.

Ознакою неприпустимого зношування поршневих кілець є підвищене споживання масла.Якщо двигун малолітражного автомобіля витрачає понад 0,5 літра олії на 1000 км і при цьому при рушанні з місця після зупинки перед світлофором спостерігається поява із системи випуску сизого диму, можна припустити, що поршневі кільця двигуна мають неприпустиме зношування. У цьому випадку може спостерігатись підвищений тиск картерних газів двигуна, який можна визначити, від'єднавши шланг системи примусової вентиляції картера двигуна. Також про великий тиск картерних газів свідчать протікання олії через сальники, прокладки та інші ущільнення двигуна.

Для більш точного діагностування необхідно перевірити компресію в циліндрах двигуна та перевірити стан циліндропоршневої групи методом витоку стисненого повітря. Спочатку компресійне поршневе кільце в розрізі мало досить просту прямокутну форму, але згодом форма кілець стала значно складнішою. Кільце має зовнішню (робочу) поверхню, що безпосередньо стикається зі стінками циліндра, внутрішню поверхню, спрямовану у бік центру кола кільця і ​​дві бічні поверхні, верхню та нижню.

Внаслідок еволюції двигуна форма розрізу кільця перестала бути прямокутною. Для забезпечення більшої довговічності кільця, його більш швидкого притирання до поверхні циліндра, зменшення ймовірності закоксовування кілець у канавках поршня та для забезпечення інших робочих характеристик кільця форма розрізу кільця стала досить складною та дуже різноманітною.

Конусна робоча поверхня робиться для забезпечення легшого притирання поршневих кілець до дзеркала циліндра під час обкатки двигуна. Для цих же цілей робляться кільця із закруткою. Кільця, що мають проточки чи фаски на внутрішньому діаметрі, при стисканні закручуються. Кільця з закруткою зменшують здатність кілець до радіальних вібрацій і покращують видалення олії зі стінок циліндра під час руху поршня вниз, залишаючи необхідну масляну плівку під час руху поршня вгору.

Кільце, що має проточку або фаску у верхній частині внутрішньої поверхні при стиску приймає позитивну закрутку, тобто зовнішня поверхня піднімається вгору. Кільце, що має проточку або фаску в нижній частині внутрішньої поверхні, при стисканні приймає негативну закрутку, тобто зовнішня поверхня опускається вниз. Поршневі кільця, що мають форму односторонньої або двох сторонньої трапеції, зменшують можливість закоксовування кілець у канавках поршня.

Що робити, якщо залягають маслознімні кільця?

Що відбувається з двигуном, коли залягають поршневі кільця? Давайте розберемося з цим питанням, а заразом подивимося, як вирішується ця проблема самостійно.

Залягання поршневих кілець призводить до втрати рухливості. Відбувається це через скупчення нагару від згорілого масла, яке сильно забиває канавки в поршні, що і призводить до залипання кілець усередині "гнізд". В цьому випадку обов'язково погіршуються ущільнення між поршнем та циліндром. Двигун втрачає компресію, не розвинувши належну потужність, оскільки не відбувається достатнього ступеня стиснення робочої суміші. До речі, саме з цієї причини двигун не буде адекватно запускатися в мороз, оскільки кільця забиті коксом.

Що слідує далі? Перше, що вкаже на проблеми з двигуном – підвищена витрата олії.Від нагару страждають мастильні кільця, оскільки вони працюють на кшталт скребка. Часто залягання поршневих кілець виникає під час коротких поїздок у межах міста, коли двигун не встигає прогрітися.

Ще одна причина виникнення залягання кілець - низькосортна (підроблена) олія.Якість олії – це дуже важливий аспект, оскільки буде нагар чи ні – залежить саме від якості продукту. Так, наприклад, якщо ви будете використовувати сумнівне масло, воно горітиме, як маргарин на сковорідці. Тому купуйте ту олію, яка рекомендована саме вашому авто заводом-виробником.

А тепер питання: як позбутися нагару?Є порада від досвідчених майстрів-мотористів, які на цій справі вже "собаку з'їли". Для того, щоб прибрати нагар з поршневих кілець, використовуйте наступний рецепт.Виверніть свічки. Залийте в кожен циліндр суміш, яка складається з 50% гасу та 50% ацетону. Залишаємо двигун на ніч. Ця суміш забезпечує розм'якшення нагару.

Вранці закручуємо свічки на місце і запускаємо двигун. На прямому ділянці траси слід прогнати авто на максимальних оборотах, кілометрів 15. Як не дивно, але такий простий метод дозволить вам очистити поршневі кільця від бруду і відновити їх рухливість, не вдаючись до розбирання. Але не забудьте обов'язково замінити масло і фільтр: старе масло вже забите нагаром, що змився, після застосування очисної суміші, яку ви заливали на ніч в циліндри.

І останнє.Щоб у майбутньому уникнути утворення нагару слід дотримуватися всього двох правил. По-перше, навіть якщо ви рідко виїжджаєте, все одно хоча б раз на тиждень прогрівайте двигун і трохи вигулюйте ваше авто. А по-друге, використовуйте лише якісну олію.